Биохимията е наука за химичния състав, свойства, обмяна на веществата и енергията в живите организми. Изучава химичните процеси в микроорганизми, растения, насекоми, риби, птици, бозайници и човек. Биохимията изучава животът на молекулно ниво, т.е. наука за химичните основи на живота. Всички биологични процеси - основи на живота, са химични трансформации. Животът обхваща свойствата на репликация, катализа и променливост, свойства характерни за почти всички живи организми. Много са постиженията в областта на биохимията, с които биохимиците могат да се гордеят:
- Изучен е химичният състав на клетките и тъканите в човешкия организъм.;
- Изучени са структурите на субклетъчните органели и са изяснени техните функции.;
- Изучена е ролята и функциите на разнообразни биологични мембрани.;
- Изяснени са важни механизми на регулация на молекулно, клетъчно и организмово ниво.;
- Установена е структурата на главните съединения, които се срещат в него и са изяснени техните функции.;
- Изяснени са функциите на нуклеиновите киселини и белтъците – ролята на ДНК за съхраняване и предаване на наследствената информация; на информационна РНК, която детерминира аминокиселинната последователност в белтъци.;
- Първоначално формулираната ―централна догма: ДНК –> РНК –> белтък‖ (закон на Франсис Крик) бе допълнена и разширена с възможността за обратна транскрипция, напр. във вируса, предизвикващ синдром на придобита имунна недостатъчност (СПИН).
- Развитието на рекомбинантната ДНК технология оказа изключително голямо влияние във всички медико-биологични науки, и хранителни технологии.
- Изучени са и класифицирани голям брой биокатализатори: с белтъчна природа (ензими).;
- Открити са биокатализатори, спадащи към РНК (рибозими).;
- Установени са метаболитните пътища за разграждане и синтеза на нискомолекулни и високомолекулни биологично важни съединения.;
- Изяснен е механизмът на биологичното окисление и окислително фосфорилиране.;
- Изяснени са биохимичните основи и механизъм за развитие на голям брой заболявания.
През 21 век главното засега и с изключителна важност постижение е предсрочното завършване на проекта за човешкия геном, който към 15.04.03 е изучен 99,99%. Идентифицирането на гените върху всички хромозоми предлага на учените по цял свят неоценими възможности да подобряват здравето на хората и да побеждават болестите. Знанието за гените ще позволи да разбираме как те повлияват развитието на болестите, ще помогне на изследователите да асоциират дадени гени с определени болести и ще улесни създаването на нови лекарства.
Главни проблеми за решаване остават изясняване биохимичните основи на развитието, клетъчната диференциация и мозъчните функции. Това предполага по-детайлно изучаване на механизмите на генната регулация, т.е. защо и как еукариотните гени се включват и изключват по време на развитието и диференциацията, а също и как нормални клетки се превръщат в ракови.
Очаква се задълбочаване на познанията в областта на клетъчното деление и растеж, съзнание и памет, механизми на клетъчна секреция и др.
Теоретичните цели на биохимията са да изучи на молекулно равнище състава, структурата и функциите на клетъчните компоненти, химичните реакции и процеси, протичащи в клетките и тяхната регулация. Тя въвежда студента в света на многобройните природни биологични превръщания, тяхната взаимна обусловеност и роля в хранителните процеси и човешкия организъм. Формира у студентите познания за строежа на биохимичните субстрати, механизма на биохимичните процеси и значението им. Създава базисни лабораторни умения и възможности за тяхното приложение в практиката.
Знанията по биохимия са полезни не само на професионалистите, но и за всеки обикновен човек. Все по-голямо внимание се отдава на превантивната медицина – например чрез оптимално хранене да се осигури правилен растеж, предпазване от атеросклероза, предпазване от рак, предпазване от остеопороза и пр.